專利名稱：輻射的檢測系統的制作方法
技術領域：
本發明與把輻射傳遞到樣品和樣品中收集發出的輻射的方法和裝置有關，要求是對處在深井中的樣品。
深井包括一端開口而另一端用膜片封口的圓柱體的容器，此種容器或深井應用在大量樣品和反應物混合在一起并要檢查合成反應物的地方。檢查反應物可以在通過膜片抽取反應物一樣品混合物之前在濕狀態下進行，也可以通過膜片抽取反樣物一樣品混合物之后在干狀態下進行，如果我們選取后者即干狀態下，那么膜片充當過瀘器過瀘反應物使反應物積聚在膜片表面以便觀察。
有一種對此類樣品的檢查是光學檢查。光學檢查利用了某些分析樣品的特性，當采用已選擇好波長的輻射照射時，樣品會反射輻射或發出熒光以指示出它的化學成分和濃度的方式，這種有時稱為信號的反射輻射和熒光輻射可以進行收集并加以分析以提供對樣品的信息，在沒有照射的情況下，化學發光的輻射也能收集和分析。
典型地，這類樣品的光學檢查可以用諸如由日本shimadzu公司制造的型號為CS-930的雙波長薄層色譜掃描器的裝置來完成，這種裝置包括一波長可以選擇的輻射源，也就是形成一照射光束并射向樣品，一部分這個輻射光束重新導入到一起監視的光電倍增器以產生一參照信號，而余下的光束則射向樣品，部分入射到樣品的輻射被反射到一反射光電倍增器傳過樣品的另一部分輻射則送到透射光電倍增器，藉助光電倍增器產生的信號于是就能分析并確定樣品中化學組成的存在的濃度。
此類先有技術的分析儀器要求昂貴的檢測器，由于照射和檢測系統低的收集率，這是由于光學元件的空間關系，這些光學元件與空氣分界面上產生了輻射強度的損耗，這就直接導致傳到樣品上輻射的損耗和從樣品返回的輻射損耗。在樣品在深井內處理時，此問題要尤為塵銳，常規的分析儀器不能傳遞激發輻射到樣品的一點上或靠近與樣品的距離因為光學元件不能裝入深井內，深井一般有深度一直徑比大于3∶1。同樣，收集從樣品發出的輻射必須用遠距離的和在深井外的常規儀器才能做到。
提供一在深井內分叉的光導纖維束沿著一或多條光導纖維來傳遞輻射以及沿著余下的光導纖維傳回輻射并不能克服上述的缺點。
在此種分叉纖維束，由于聚焦的低效率，部分傳回的信號必然會損耗。事實是一部分纖維束一定要專門傳遞照射輻射而不用于返回信號的傳遞，然后對專門把返回輻射傳到感受裝置的那部分光束將會入射到單獨纖維之間光導纖維束區域因而造成損耗。
這種分叉光導纖維束還有一缺點是如果環氧樹脂把纖維束合在一起會受到樣品和反應物的化學損害使它們趨向變質，這種情況下，分叉光導束不能做到凈化，為了隨意使用它們又不夠便宜。
本發明是通過提供一種在深井內不論在濕的或干的環境下都允許把輻射傳送到樣品的方法和裝置來克服先有技術中存在的問題和缺點，進而在同一深井中樣品放出的輻射也能收集。
激發能量能有效地傳送到樣品而樣品放出的能量也能做到有效的收集，此外，在靠近樣品近距離的部分，光學系統能容易做到凈化或其價格也便宜以致可隨意使用，當在光導纖維束情況下也不會受到變質退化。
本發明附加的目的，和優點在以后的說明書中會陳述，而且從說明書中變得更明顯或通過發明的實施而獲知，藉助各種裝置和權利要求所指出的各種組合，本發明的目的和優點就可實現。
為了達到上述目的根據本發明，此處再廣泛說明和舉例其用途，把激發輻射傳到樣品和從樣品中收集放出的輻射的裝置，樣品安置在一深井內，深井有一開口頂端和被樣品容器限定的壁面，容器的底端是被一膜片所封閉。包含有具有第一面和第二面的透鏡裝置，該透鏡裝置要選定尺寸為了把第二面插入深井，此透鏡裝置是在從入射到第一面上的點源輻射到從第二面發出的輻射光束的條件下進行工作，并同時把入射到第二面上的輻射再導向到第一面，而安置在靠近第一面的收集裝置用來接收通過第二面進入到透鏡裝置和通過第一面從透鏡裝置出來的輻射。
為了達到上述目的，根據本發明此處所廣泛說明和舉例是要把激發輻射傳到樣品和從樣品中收集放出的輻射的裝置，樣品安置在一深井內，深井有一開口頂端和被樣品容器限定的壁面，容器的底部是被一膜片所封閉。該裝置包含有具有第一面和第二面的透鏡裝置，透鏡裝置在從入射到第一面上的點源輻射直到從第二面發出的輻射光束的條件下工作并同時把入射到第二面上的輻射引導到第一面，透鏡裝置相對于深井定位這樣第二面就安置在樣品容器內對著膜片的位置上并收集通過第一面出自透鏡裝置的定向輻射。
結合作為組成說明書一部分的附圖來說明。本發明的一個實施例，與說明書一起作為解釋發明的原理。
圖1是根據本發明所制造的分析儀器的光學元件示意方塊圖。
圖2是用在圖1圖3和圖4所示的分析儀器的分叉式光導纖維束的示意圖。
圖3是根據本發明所制造的分析儀器的光學元件示意方塊圖。
圖4是根據本發明所制造的分析儀器的光學元件示意方塊圖。
現在對本發明的最佳實施例將進行詳細說明，在附圖中對該實施例予以解釋。
用于輻射樣品裝置的最佳實施例是圖1所示，安置在深井18內的樣品發出或反射輻射線，一般用標號10代表該裝置，在這里，所用的術語“深井”指的是一其內安置樣品和反應物的容器，即可以樣品也可以樣品和反應物都處于液體狀態，深井18有一圓柱形壁11，一個被膜片16封閉的底端，膜片限定了一樣品容器21，樣品和反應物放置在容器內直到所要的液位15，如圖1所示，圓柱壁11可在其底部包一帶錐度部分19，此帶錐度部分19可允許樣品容器21的容積為最大，而膜片16的面積為最小，圓柱壁11從頂口17延伸到膜片16，膜片是半滲透的，這樣便可從通道22吸出，在樣品容器內的樣品和反應物就通過膜片16抽出。這對本技術領域內的普通技術人員都會理解，對某些分析希望分析的樣品和反應物處于濕狀態，因此，要選擇合適的膜片16，否則從通道22吸出樣品就會受到抑制結果液位15就保持不變。
下文將說明本發明的實施例為了提供一把輻射指向膜片16表面和從膜片16表面收集輻射的裝置，然而應該懂得輻射可被反射即可以由樣品及反應物引起的熒光或發光也可以由膜片16表面及收集表面的上方引起的熒光或發光。
圖1所示的裝置也包括一輻射點光源25，體現在這里的點輻射源25是一光導纖維的端點，該光導纖維與通向輻射源26的另一端點相連，輻射源26最好是微激光器并能產生任何所想要的波長，輻射源26還包括提供一參照信號的常規裝置(未示出)，而此參照信號與所產生的輻射在強度上成比例。
本技術領域普通專業人員還知道在沒有輻射情況下，激發光也會發生并被檢測到，因此圖1所示的裝置當點光源拿走或當輻射源26不產生輻射時還可用來檢測樣品的激發光。
本裝置也包括把點輻射源25轉換為一輻射光束的透鏡裝置，最好點輻射源25與透鏡裝置12的第一面23成光學耦合并安置在透鏡裝置12的光學軸上然后從透鏡裝置12的第二面13發出的輻射光束指向膜片16。
體現在這里的透鏡裝置12是指陡度指射率型透鏡常常稱為“格林”(GRIN)透鏡，格林透鏡是具有陡度析射率的一圓柱桿，此析射率隨著離光軸的徑向距離的平方而遞減“格林”透鏡的聚焦能力來自于隨著離纖維部分軸線距離，析射率成二次方的變化。此陡度析射率使一開始射入透鏡的輻射線彎析向軸線，于是遵循一正弦曲線途徑，陡度折射率透鏡的長度一般依照“節距”(Pitch)來表達，這里一節距單位相當于沿著“格林”透鏡長度方向光線經歷一正弦變化的周期所行走的距離，因為作為先有技術，析射率是波長的函數，因而“格林”鏡的操作時，它們的節距也隨著波長的函數而變化。
一具有0.25“節距”(pitch)的“格林”透鏡用來對準一輻射點光源，該點光源有一所要的波長并安置在透鏡的進入面上實際上在它的光軸上。一具有0.5“節距”的“格林”透鏡將使在其進入面上由所要波長的輻射組成的像以倒立位置傳送到其出去面。按照本發明透鏡裝置的一實施例對由輻射源26產生的點輻射源25的波長最好是具有0.2到0.5節距的一“格林”透鏡，用這種方法，從透鏡裝置12的出口面13發出的輻射即可成平行也可成收斂的。在另一個最佳實施例中，透鏡裝置12是一具有0.25節距的格林鏡，用在本發明中的格林鏡可從美國新譯西州克拉克公司買到，它們出售時的商標為SELFOC。
指向膜片16的輻射能起反射或使樣品發出熒光，也能導致激發發光，這種反射的，熒光的或發光的輻射被透鏡裝置12的第二面13所收集，以具有0.25節距格林透鏡形式的透鏡裝置12用來對準在其第二面13上的任何點光源或聚焦入射到透鏡第二面上的平行的反射輻射線到點光源25的位置，由于膜片16表面的粗糙度以及樣品和反應物在溶液中或在膜片表面上的分布不均，而分布不均的現象被認為是很小的，也就是從樣品、反應物、或膜片16所發出的占小部分比例的輻射將會入射到透鏡裝置12重新聚焦在點光源25的位置，從而損耗掉。
格林透鏡依附于波長，也就是對一定波長的輻射而不是輻射源26的幅射這樣透鏡裝置的節距也不會是0.25因此對于入射到第二面13的熒光輻射或發光輻射，透鏡裝置12將起到一不會是0.5節距格林透鏡的作用，所以熒光輻射或發光輻射通過透鏡裝置，以收斂/發散或平行狀態返回到第一面23，這種狀態取決于輻射的波長和格林鏡的節距尤其是波長。
本檢測系統還包括收集裝置46，該收集裝置最接近透鏡裝置12的第一面23以收集從第一面發出的輻射，收集裝置46最好是以環狀形式安置的光導纖維裝置并圍繞在點光源25周圍，請參閱圖2結合下文予以說明。在光導纖維裝置的另一端，一檢測器48用來檢測從上述透鏡12的第一面23所發出的輻射，并通過光導纖維束46。一信號線50是用來傳送檢測器48所發生的信號到加工裝置(未示出)。
在最佳實施例中，點光源25在透鏡裝置12第一面23上方而安置在第一面23上的收集裝置46備有一如圖2所示分叉的光導纖維，在圖2未示出的點光源25備有一單一的光導纖維24，該光導纖維例如有一50微米直徑并周圍有一150微米厚度的包覆層62，包復層是具有比纖維芯更小析射率的薄層材料，單一光導纖維24的包復層62以環狀形式再被光導纖維形式的收集裝置46所包圍，在一個實施例中，收集裝置46是若干條的光導纖維束。在另一個實施例中，收集裝置46在緊靠透鏡裝置的一端含有輻射傳送液，而緊靠檢測器的另一端包含有通常稱為液體纖維組元，收集裝置46最好由一常規的支撐層64例如不銹鋼所包圍，支撐層64一般都與一套管60例如聚氯乙烯材料套管相連，套筒58是用來保持并支撐同時與單一纖維24和收集裝置46相連的分叉束的二個支管線。
按照本發明分析檢測系統的光學元件的另一個實施例如圖3所示，就像在圖1所示本發明的實施例一樣，在圖3所示實施例包括一點輻射光源25和透鏡裝置12，輻射點光源包括一光導纖維24的一端，此光導纖維在另一端與輻射源26成光學耦合，輻射點光源25最好在透鏡裝置的光軸上并與透鏡裝置的第一面23相互光學耦合。透鏡裝置本身最好是具有0.25節距的格林透鏡，這樣當從透鏡裝置12的第二面發出輻射時，在透鏡裝置第一面23上的點輻射光源25就被對準。
按照本發明，光中繼裝置14與透鏡裝置12第二面13相互光學耦合，光中繼裝置14收集全部發自透鏡裝置12第二面13的輻射，在光中繼裝置14第一面上的像(未和出)被傳到光中繼裝置第二面17上。
發自光中繼裝置14第二面17的輻射并指向安置在深井18內的膜片16上。
光中繼裝置最好對所需的波長有0.5節距的“格林”透鏡，這一光中繼裝置14的實施例起到傳送并使光中繼裝置14第一面15上的像倒置到光中繼裝置第二面17上，這樣伸入深井可達的距離就比單獨用透鏡可做到盡可能地向內延伸。用這種方法，按照本發明的光學系統就可應用在特別深的深井內，否則就要求把輻射聚焦光源按放在更靠近膜片16的地方。發自光中繼裝置14第二面的輻射指向安置在深井18中膜片16，在該處的輻射被反射回或使樣品發出熒光，也可導致樣品的化學發光，此種反射回的輻射，化學發光或熒光就被光中繼裝置14第二面17所收集，在該處，此輻射從第二面17傳到光中繼裝置第一面15。
對上文所述的理由并參照圖1中的透鏡裝置12，光中繼裝置14對發光輻射或熒光輻射就不會是0.5節距，同時發光輻射和熒光輻射的波長也不是來自輻射源26的輻射波長，所以入射到光中繼裝置14第二面17的反射、發光、熒光輻射都可以由取決于它波長的光中繼裝置14和在此波長下光中繼裝置的節距以及進入光中繼裝置14第二面17的輻射情況來進行對準或收斂或發散。
應該明白，圖1所示本發明的實施例以及參照附圖的說明也可以包括圖3所示的光中繼裝置14第一面15與透鏡裝置12第二面13相互光學耦合，而光中繼裝置14的第二面17安置在樣品容器21內。
回到圖3，發自光中繼裝置14第一面15的輻射，于是入射到透鏡裝置12第二面13。以具有0.25節距格林透鏡形式的透鏡裝置12，對于通過它的反射、發光、熒光的輻射情況可以用上文參照圖1所述的相同方法來決定通過它的輻射。
圖3也表示最接近透鏡裝置12第一面23的收集裝置46另一個實施例，以收集發自透鏡裝置12第一面23的輻射，在該實施例中，收集裝置46最好包括一直角棱鏡47，該直角棱鏡47有一個面與透鏡裝置12第一面23相互光學耦合，直角棱鏡的斜面27安置在發自第一面23的輻射通路上，并使它在棱鏡斜面呈全反射，這樣發自第一面23的輻射從透鏡裝置12的光軸方向以90°角度被反射回，在該處的輻射通常要通過一常規的瀘光器20再入射到一常規的檢測器28內。一信號線29是用來輸送由檢測器28所產生的信號到常規的加工裝置(未示出)。
在此實施例中，單一光導纖維24穿過直角棱鏡47，這樣輻射點光源就可與上述透鏡裝置第一面23相互光學耦合。
所選的瀘光器只可通過所希望檢測的輻射例如如果想要測量樣品的反射率，于是所挑選的瀘光器就只可通過由輻射源26所發出波長的輻射，如果想要檢驗一具體激發發光或熒光輻射所發出的波長，于是要挑選一合適的瀘光器只能通過此種波長的輻射。
應該懂得在圖1和圖2所示的收集裝置實施例以及參照附圖的說明也能適用在圖3所示本發明的實施例中。
還應該明白對參閱圖1所給出的理由，圖3所示的裝置同樣可用在測量安置在膜片16上樣品的發光，在測量這種發光時，輻射點光源25通過關掉輻射源26，使它不工作或者干脆把輻射點光源25拿走。
根據本發明，點光源也能由圖4所示的裝置來產生，光源42諸如一常規的鎢絲燈來產生輻射，于是此輻射穿過一普通孔40和一常規瀘光器38來選擇要照射到樣品上輻射的波長以及一常規顯微鏡的物鏡36，顯微鏡物鏡36把來自光源42的輻射聚焦，再通過一分色瀘光器34到透鏡裝置12第一面23的一點上，聚焦在第一面23上的光點25實際上位于透鏡裝置12的光軸上。分色瀘光器34是用來把一部分發自顯微鏡物鏡36的光束指向到一參照光束檢測器32上，這樣來自鎢絲燈光源42的光束的存在和強度就可進行試驗。
如上文所論，用參照圖3所說明本發明的實施例。圖4所示的實施例提供一透鏡裝置12，當輻射進入光中繼裝置14時就調節點光源25成一平行的或收斂的輻射光束，光中繼裝置14安置在深井18內，這樣中繼裝置14第二面17處在樣品腔21內，光中繼裝置14傳送發自透鏡裝置12的像到中繼裝置的第二面17，在該處發自第二面17的輻射指向膜片16。所以，從光源42來的輻射入到透鏡裝置12第一面23上，而且由透鏡12進行聚焦、對準，再由光中繼裝置傳到光中繼裝置第二面17并再指向膜片16。隨后，被樣品反射回的輻射或樣品本身的發光和熒光輻射被光中繼裝置14收集再傳到透鏡裝置12，這些反射、發光或熒光輻射于是再次被透鏡裝置聚焦、對準，并從透鏡裝置12第一面23發射出去。
在本發明此實施例中，收集裝置46包括分色瀘光器34的下側，它用作反射發自第一面23的輻射到一檢測器30，因此檢測器30就能檢測到來自樣品、反應物或膜片的反射、發光或熒光的輻射，由檢測器所測出的輻射強度于是可以與從參照光束檢測器32測得的輻射強度進行比較為的是提供有關樣品內所組成元素的信息和它們的相對的濃度。這樣的比較是在常規的加工裝置內進行(未示出)，此常規加工裝置是分別通過連結線路31和33與常規檢測器30和32相聯系。
分色鏡34可以有選擇地被具有第一面和第二面的基片所代替，該基本的第一面和第二面都做到全反射并有一可通過發自顯微鏡的物鏡36的發光輻射的孔，該孔是足夠小只能通過來自顯微鏡的物鏡大部分的輻射，而同時允許一小部分輻射入射到基片的第一反射面以便于反射到參照光束檢測器32，發自透鏡裝置12第一面23的輻射束則被基片第二反射面所射到檢測器30。
根據有關圖1和圖3在上文給出的理由，在測量安置在膜片上的樣品發光時，點光源25就不需要了，因此，在此時，光源42可以拿走或者喪失功能，這樣點光源25才不會在透鏡裝置23的第一面上形成。
本專業的普通技術人員可以對本發明的裝置以及在點光源、透鏡裝置，光中繼裝置、收集裝置以及它們之間的相互作用進行修改和更動，這點是顯而易見的。例如，透鏡裝置12和光中繼裝置14已被說成最好分別具有0.25和0.5節距的“格林”透鏡，如果想要提供不是射向樣品的平行光輻射，那么可以選擇其它節距的格林透鏡，另外如圖1所示的透鏡13的第二面的形狀可以是帶有凹面或凸面以使收集效率最高，此外，上述的形狀也可應用到圖3和圖4所示本發明實施例中繼裝置14的第二面17上。進而，在圖3和圖4以及有關的說明所示的透鏡12和光中繼裝置14也可以合在一起成為一個具有正確的節距長度的單一格林光學元件來調節和傳送在上述方法中的輻射，所以，本發明包括對此發明的修改和更動，只要修改都在權利要求所保護的范圍之內。
權利要求
1.傳送激發輻射到一樣品，同時收集從樣品發出輻射的裝置，樣品安置在具有頂端開口、壁面和有一膜片封閉的底端的深井內形成一樣品容器，包含有具有一第一面和反向第二面的透鏡裝置要選定尺寸為了把第二面插入到深井，上述透鏡裝置在操作時調節從一點光源來的輻射入射在第一面上直到從第二面發出一輻射光束而且同時引導入射在上述第二面的輻射到第一面；安置在靠近第一面的收集裝置用來接收通過上述第二面進入上述透鏡裝置的輻射以及通過第一面從上述透鏡裝置出來的輻射。
2.根據權利要求1所述的裝置還包含有輻射在上述透鏡裝置第一面上的一點光源。
3.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于上述透鏡裝置調節上述點光源輻射為一平行的輻射光束。
4.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于上述透鏡裝置調節上述點光源輻射為一收斂的輻射光束。
5.根據權利要求3或4所述的裝置，其特征在于上述透鏡裝置是一具有一折射率的圓柱形桿，該折射率是隨著離開光軸的徑向距離的平方而遞減。
6.傳送激發輻射到一樣品同時收集從樣品發出輻射的裝置，樣品安置在具有頂端開口、壁面所形成的樣品容器內，容器的底端被一膜片封閉，包含有具有一第一面和反向第二面的透鏡裝置，上述透鏡裝置在操作時調節從一點光源來的輻射入射在第一面上直到從第二面發出一輻射光束而且同時引導入射在上述第二面的輻射到第一面;光中繼裝置有一第三面和一第四面，上述第三面與透鏡裝置的第二面相互光學耦合，上述光中繼裝置要選定尺寸為了把第四面插入到深井內，上述光中繼裝置從上述第三面傳送一倒置真像到第四面而且同時引導入射在上述第四面的輻射到第三面。安置在靠近第一面的收集裝置用來接收通過第四面進入上述光中繼裝置的輻射和通過第一面出自上述透鏡裝置的輻射。
7.根據權利要求6所述的裝置還包含有一點光源輻射在上述透鏡裝置在第一面上。
8.根據權利要求1或6所述的裝置還包括有一直角棱鏡，它有一個面與上述透鏡裝置的第一面相互光學耦合;纖維光導裝置;一輻射源在上述纖維光導裝置的第一端;上述纖維光導裝置的第二端與上述透鏡裝置的第一面相互光學耦合從而提供上述輻射點光源;上述直角棱鏡有一孔，上述纖維光導裝置穿過該孔;上述直角棱鏡的斜面是全反射，以便重新定向發自透鏡裝置的輻射使偏離其光軸90°。安置在離開上述棱鏡固定間隔的檢測裝置用來檢測發自棱鏡的輻射。
9.根據權利要求2或2所述的裝置還包含有-輻射源-安置在輻射源和上述透鏡裝置第一面之間的顯微鏡鏡以形成上述輻射點光源;-分色瀘光器安置在與透鏡裝置的光軸成45°角度;-參照光束檢測器用來檢測由上述分色濾光器反射的，從顯微鏡物鏡發出的輻射;-反射檢測器用來檢測從上述顯微鏡物鏡發出的輻射和由上述分色濾光器反射的輻射。
10.根據權利要求2或7所述的裝置還包含有一單一的光導纖維在其一端與上述透鏡裝置的第一面相互光學耦合以形成上述的輻射點光源。在上述單一光導纖維另一端的一輻射源;光導纖維裝置成環形地安置在上述單一光導纖維的第一端而在其第二端則成一環狀。-檢測器安置在靠近光導纖維束的第二端以便檢測發自光導纖維束第二端的輻射。
11.根據權利要求8所述的裝置，其特征在于上述光導纖維裝置是一束光導纖維。
12.根據權利要求8所述的裝置，其特征在于上述光導纖維裝置是一液態狀纖維。
13.根據權利要求7所述的裝置，其特征在于上述透鏡裝置調節上述輻射點光源成一平行的輻射光束。
14.根據權利要求7所述的裝置，其特征在于上述透鏡裝置調節上述輻射點光源成一發散的輻射光束。
15.傳送激發輻射到一樣品，同時收集從樣品發出輻射的方法，樣品安置在具有頂端開口、壁面和一膜片封閉底端的深井內所形成的一樣品容器，包括有輻射穿過具有第一面和反向第二面的一透鏡裝置，上述透鏡裝置在操作時調節一點光源來的輻射入射在第一面上，直到從第二面發出一輻射光束而且同時引導入射在上述第二面的輻射到第一面;相對于深井定位上述透鏡裝置，這樣上述第二面就安置在樣品容器內對著膜片的位置;而且收集通過第一面出自透鏡裝置的定向輻射。
16.根據權利要求15所述的方法還包含有位于在上述第一面上的一點光源用于對在深井內的樣品提供照射輻射。
17.根據權利要求16所述的方法其特征在于輻射通過一透鏡裝置的步驟包括利用一透鏡裝置來調節從一點光源來的輻射為一平行輻射光束。
18.根據權利要求16所述的方法其特征在于輻射通過一透鏡裝置的步驟包括利用一透鏡裝置來調節從一點光源來的輻射為一收斂的輻射光束。
19.傳送激發輻射到一樣品以及收集發自樣品的輻射的方法，樣品安置在具有頂端開口、壁面和一膜片封閉底端的深井內所形成的一樣品容器，包含有輻射通過具有第一面和反向第二面的透鏡裝置，上述透鏡裝置操作時調節一點光源來的輻射入射在第一面上直到從第二面發出一輻射光束而且同時引導入射在上述第二面的輻射到第一面;輻射通過一光中繼裝置，該光中繼裝置具有一第三面和一第四面，用來從上述第三面傳送一倒置真像到第四面而且同時引導入射在上述第四面的輻射到第三面;上述透鏡裝置的第二面與上述光中繼裝置的第三面相互光學耦合;上述光中繼裝置相對于深井進行定位，這樣上述第四面安置在對著膜片的樣品容器內;收集通過第一面出自透鏡裝置的定向輻射;
20.根據權利要求19所述的方法還包含有位于在上述第一面的一點光源用于對在深井內的樣品提供照射輻射。
21.根據權利要求20所述的方法，其特征在于輻射通過一透鏡裝置的步驟包括利用一透鏡裝置來調節從一點光源來的輻射為一平行輻射光束。
22.根據權利要求20所述的方法，其特征在于輻射通過一透鏡裝置的步驟包括利用一透鏡裝置來調節從一點光源來的輻射為一收斂的輻射光束。
全文摘要
用來傳送激發輻射到一樣品并收集發自樣品的輻射的裝置和方法，樣品置于一深井內，該深井包含一壁面和由一膜片封閉的底端而形成的一樣品容器，備有一格林(陡度折射率)透鏡，格林透鏡有一第一面和一第二面，第二面插入深入井內。在格林透鏡第一面的點光源由透鏡來調節并隨后再從透鏡第二面發向膜片。從樣品來的反射，照射或熒光輻射入射到透鏡的第二面，通過透鏡再從第一面發向收集裝置，一檢測器以及任何想要的過程。
文檔編號G01N21/01GK1031423SQ8810616
公開日1989年3月1日 申請日期1988年8月17日 優先權日1987年8月17日
發明者戴維·泰勒·巴哈 申請人:阿莫科公司